减小海洋工程结构物月池中液体晃荡的装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种减小海洋工程结构物摇荡的装置,特别涉及一种减小钻井船或钻井平台月池中液体晃荡的装置,属于船舶与海洋工程技术领域。
【背景技术】
[0002]随着人类对石油需求量的急剧增长以及海洋油气资源的不断开发,涌现出各种类型的海洋钻井船及海洋钻井平台等海洋工程结构物。此类海洋工程结构物的共同构特征是,其中部设置了从上甲板直通底部的垂直通孔(月池),用于钻井采油。由于此通孔直接连通海洋,月池内部海水受外部海洋环境影响较大。在风浪流的作用下,月池中海水严重晃荡,运动激烈,对月池内壁以及甲板造成冲击,对海洋工程结构物造成冲击,加剧海洋工程结构物各自由度的摇荡运动,使得工作以及休息环境变得恶劣,降低工作效率。而月池内的海水晃荡程度与月池的形状以及内部结构关系很大。形状及结构适宜的月池可以有效抑制月池内海水爬升,从而避免海水对月池壁以及下甲板造成严重冲击。减缓结构物的摇荡,以及海水对甲板的冲击,月池结构还会影响船舶推进效率。因而设计合理的月池形状以及结构,对海洋结构的设计制造、油气的开采具有十分重要的意义。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是提供一种结构紧凑、经济实用、能够有效抑制月池内海水的运动、使得漩涡形成最小化、避免甲板溢流、遏止海水对结构物冲击,进而减小海洋工程结构物的摇荡的减小船舶或海洋工程结构物的月池中液体晃荡的装置。
[0004]为了达到上述目的,本发明所采用的技术方案是:
一种减小海洋工程结构物月池中液体晃荡的装置,包括固定在月池内壁的导流罩,所述导流罩为双层壳体的筒状结构,包括与月池内壁固定连接成一体的外层壳体、内层壳体、多块竖向筋和多块弧形横向筋板,所述外层壳体、内层壳体均呈与月池形状相配的上小下大的喇叭形,内层壳体设置在外层壳体和月池内壁之间,多块竖向筋径向均布在外层壳体、内层壳体和月池内壁之间,多块弧形横向筋板分层间隔固定在外层壳体、内层壳体和月池内壁之间,在外层壳体和内层壳体上从上至下均布满了多排圆孔。
[0005]本发明的目的还可以通过以下技术措施来进一步实现。
[0006]前述的减小海洋工程结构物的月池中液体晃荡的装置,其中所述竖向筋采用工字钢制成。外层壳体上的相邻两排圆孔或内层壳体上的相邻两排圆孔均错开设置。
[0007]—种减小海洋工程结构物的月池中液体晃荡的装置,包括多层沿月池轴向平行设置且内孔大小一致的消波环,所述消波环为空心环体结构,包括平行设置的上环板、下环板和中间的基环板,以及分别固定在上环板、基环板和下环板之间的数圈筋板,所述上环板、下环板和基环板的外缘直径与月池形状相配;各层消波环外径从甲板到船底逐个递增,各层消波环外缘分别与月池内壁固定连接;上环板内孔、基环板内孔和下环板内孔之间通过半圆形外凸缘固定连接,上环板上、基环板上和下环板上分别设有多个导流孔。
[0008]本发明的目的还可以通过以下技术措施来进一步实现。
[0009]前述的减小海洋工程结构物的月池中液体晃荡的装置,其中各层消波环之间通过径向均布的多块立筋板固定连接。上环板上、基环板上和下环板上的多个导流孔位置交错设置。
[0010]一种减小海洋工程结构物的月池中液体晃荡的装置,包括数列沿月池内壁轴向分层间隔排列且螺旋形设置的弧形消浪板,两列径向相邻的弧形消浪板交错设置,且螺旋方向相反;弧形消浪板内侧固定在月池内壁上,在弧形消浪板上下侧和月池内壁之间还分别设有多块筋板;弧形消浪板上设有数排径向间隔排列的消浪板减轻孔,半球形壳体上下对称分别固定在弧形消浪板减轻孔的两侧面上。
[0011]本发明的目的还可以通过以下技术措施来进一步实现。
[0012]前述的减小海洋工程结构物的月池中液体晃荡的装置,其中相邻两列弧形消浪板上的半球形壳体对称设置,弧形消波板的螺旋角α=30°,各层弧形消浪板之间间距为2m,消浪板减轻孔直径和半球形壳体直径均为弧形消波板宽度的1/6,月池的同一横截面上设有4片弧形消波板。
[0013]本发明结构简单,双层壳体结构的导流罩或平行设置的多层消波环或数列弧形消浪板,起到了很好的层层消波作用,同时减少了对月池内壁的冲击,能有效阻止波浪爬升,防止甲板溢流发生,减少月池内漩涡形成,改善船舶水动力性能。减弱了海水与结构物之间的耦合作用,减弱了船舶或海洋工程结构物结构物的摇荡。多层消波环了波浪冲击时带来的局部应力集中,减少了波浪与月池内壁的相互耦合作用,从而减小了由月池结构引起的晃荡。
[0014]本发明的优点和特点,将通过下面优选实施例的非限制性说明进行图示和解释,这些实施例,是参照附图仅作为例子给出的。
[0015]【附图说明】:
图1为本发明实施例一的结构示意图;
图2为图1的A-A剖视放大图;
图3为本发明实施例二的结构示意图;
图4为图3的B-B剖视图;
图5为图3的I部放大图;
图6为本发明实施例三的结构示意图;
图7为图6的C-C剖视放大图;
图8为图7的D-D剖视放大图。
【具体实施方式】
[0016]下面结合附图和三个实施例对本发明作进一步说明。
[0017]下面三个实施例均用于甲板长为190m,宽度为32m,型深为17m ;月池的上端直径为8m,下端口直径为Ilm的钻井船。
[0018]实施例一如图1和图2所示,本实施例包括固定在月池内壁I的导流罩2,所述导流罩2为双层壳体的筒状结构,包括与月池内壁I固定连接成一体的外层壳体21、内层壳体22、多块竖向筋23和多块弧形横向筋板24,外层壳体21、内层壳体22均呈与月池I形状相配的上小下大的喇叭形,减少波浪爬升,防止甲板3溢流,保障甲板3上的工作人员的安全。内层壳体22设置在外层壳体21和月池内壁I之间,多块竖向筋23径向均布在外层壳体21、内层壳体22和月池内壁I之间,竖向筋23采用工字钢制成,提高了导流罩2的强度,多块弧形横